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Title:
SUPERCONDUCTOR TECHNOLOGY-RELATED DEVICE COMPRISING A SUPERCONDUCTING MAGNET AND A COOLING UNIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/098645
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a device (2) comprising a superconducting magnet (3) that is provided with at least one cooling agent-free superconducting coil (4a, 4b), and a cooling unit that is provided with at least one cold head (6). A conduit system (10) thermally couples the coil (4a, 4b) to the cold head (6), said conduit system (10) comprising at least one duct (10a, 10b) in which a cooling agent (k1, k2) circulates according to a thermosyphon effect.

Inventors:
VAN HASSELT PETER (DE)
Application Number:
PCT/DE2003/001378
Publication Date:
November 27, 2003
Filing Date:
April 29, 2003
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
VAN HASSELT PETER (DE)
International Classes:
F25B9/00; F25B25/00; F28D15/02; F25D3/10; H01F6/04; H01F6/06; F25B23/00; (IPC1-7): H01F6/04; F02D15/02; F25B25/00; G01R33/3815
Foreign References:
US4726199A1988-02-23
US4995450A1991-02-26
DE19813211A11999-10-07
US5070702A1991-12-10
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1995, no. 03 28 April 1995 (1995-04-28)
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (München, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Einrichtung der Supraleitungstechnik mit einem Magneten, der mindestens eine supraleitfähige, kältemittelfreie Wicklung enthält, mit einer Kälteeinheit, die mindestens einen Kaltkopf auf weist, und mit Mitteln zur thermischen Ankopplung der mindestens einen Wicklung an den mindestens einen Kaltkopf, dadurch gekennzeichnet, dass die thermischen Ankopplungsmittel als ein Leitungssystem (10) mit wenigstens einer Rohrleitung (10a, lOb ; 15i) für ein darin nach einem ThermosyphonEffekt zirkulierendes Kältemittel (kl, kl ; k2) ausgebildet sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Leitungssystem (10) zwei Rohrleitungen (10a, lOb) aufweist, die mit verschiedenen Käl temitteln (kl bzw. k2) mit unterschiedlichen Kondensations temperaturen gefüllt sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Rohrleitungen (10a, lOb) an einen gemeinsamen Kaltkopf (6) thermisch angekoppelt sind.
4. Einrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Rohrleitungen an ge trennte Kaltköpfe thermisch angekoppelt sind.
5. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zumin dest Teile der mindestens einen Rohrleitung (10a, lOb) ein Gefälle gegenüber der Horizontalen (h) von mehr als 0, 5°, vorzugsweise mehr als 1°, aufweisen.
6. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt (q) der das Kältemittel (kl, kl ; k2) führenden zumindest einen Rohrleitung (10a, lOb) unter 10 cm2 liegt.
7. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die sup raleitende Wicklung (4a, 4b ; 14j) HochTcSupraleitermaterial enthält.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Supraleitermaterial auf einer Temperatur unter 77 K zu halten ist.
9. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass als Käl temittel (kl bzw. k2) ein Gemisch aus mehreren Kältemittel komponenten mit unterschiedlichen Kondensationstemperaturen vorgesehen ist.
10. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der sup raleitende Magnet (3,13) Teil einer MRIAnlage ist.
Description:
Beschreibung Einrichtung der Supraleitungstechnik mit einem supraleitenden Magneten und einer Kälteeinheit Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung der Supralei- tungstechnik - mit einem Magneten, der mindestens eine supraleitfähige, kältemittelfreie Wicklung enthält, - mit einer Kälteeinheit, die mindestens einen Kaltkopf auf- weist, und - mit Mitteln zur thermischen Ankopplung der mindestens einen Wicklung an den mindestens einen Kaltkopf.

Entsprechende Einrichtungen der Supraleitungstechnik gehen z. B. aus"Proc. 16th Int. Cryog. Engng. Conf. [ICEC 16], Ki- takyushu, JP, 20.24. 05.1996, Verlag Elsevier Science, 1997, Seiten 1109 bis 1132 hervor.

Neben den seit langem bekannten metallischen Supraleitermate- rialien wie z. B. NbTi oder Nb3Sn, die sehr niedrige Sprung- temperaturen Tc besitzen und deshalb auch als Niedrig (Low)- Tc-Supraleitermaterialien oder LTS-Materialien bezeichnet werden, kennt man seit 1987 metalloxidische Supraleitermate- rialien mit Sprungtemperaturen Tc von über 77 K. Letztere Ma- terialien werden auch als Hoch (High)-Tc-Supraleitermate- rialien oder HTS-Materialien bezeichnet.

Mit Leitern unter Verwendung solcher HTS-Materialien versucht man auch, supraleitende Magnetwicklungen zu erstellen. Wegen ihrer bislang noch verhältnismäßig geringen Stromtragfähig- keit in Magnetfeldern, insbesondere mit Induktionen im Tesla- Bereich, werden vielfach die Leiter solcher Wicklungen trotz der an sich hohen Sprungtemperaturen To der verwendeten Mate- rialien dennoch auf einem unterhalb von 77 K liegenden Tempe- raturniveau, beispielsweise zwischen 10 und 5Q K gehalten, um

so bei höheren Feldstärken wie z. B. von einigen Tesla nen- nenswerte Ströme tragen zu können.

Zur Kühlung von Wicklungen mit HTS-Leitern kommen in dem ge- nannten Temperaturbereich bevorzugt Kälteeinheiten in Form von sogenannten Kryokühlern mit geschlossenem Helium-Druck- gaskreislauf zum Einsatz. Solche Kryokühler sind insbesondere vom Typ Gifford-McMahon oder Stirling oder sind als sogenann- te Pulsröhrenkühler ausgebildet. Entsprechende Kälteeinheiten haben zudem den Vorteil, dass die Kälteleistung quasi auf Knopfdruck zur Verfügung steht und dem Anwender die Handha- bung von tiefkalten Flüssigkeiten erspart wird. Bei einer Verwendung solcher Kälteeinheiten wird z. B. eine supraleiten- de Magnetspulenwicklung nur durch Wärmeleitung zu einem Kalt- kopf eines Refrigerators indirekt gekühlt, ist also kältemit- telfrei (vgl. auch die genannte Textstelle aus ICEC 16).

Die Kühlung supraleitender Magnetsysteme insbesondere von MRI (Magnetresonance Imaging) -Anlagen ist derzeit bei helium- gekühlten Magneten in der Regel als Badkühlung ausgeführt (vgl. US 6,246, 308 B1). Hierfür ist als Vorrat eine ver- gleichsweise große Menge an flüssigem Helium erforderlich, beispielsweise einige 100 Liter. Dieser Vorrat führt in einem Quenchfall des Magneten, d. h. bei einem Übergang von zunächst supraleitenden Teilen seiner Wicklung in den normalleitenden Zustand, zu einem unerwünschten Druckaufbau in einem erfor- derlichen Kryostaten.

Bei LTS-Magneten wurden bereits Refrigerator-Kühlungen unter Verwendung von gut-wärmeleitenden Verbindungen wie z. B. in Form von gegebenenfalls auch flexibel ausgeführten Cu-Rohren zwischen einem Kaltkopf einer entsprechenden Kälteeinheit und der supraleitenden Wicklung des Magneten realisiert (vgl. die genannte Literaturstelle aus ICEC 16, insbesondere Seiten 1113 bis 1116). Je nach Abstand zwischen dem Kaltkopf und dem zu kühlenden Objekt führen dann aber die für eine gute ther- mische Ankopplung erforderlichen großen Querschnitte zu einer

beträchtlichen Vergrößerung der Kaltmasse. Insbesondere bei den in MRI-Anwendungen üblichen, räumlich ausgedehnten Mag- netsystemen ist dies auf Grund der verlängerten Abkühlzeiten von Nachteil.

Statt einer solchen thermischen Ankopplung der mindestens einen Wicklung an den mindestens einen Kaltkopf über wärme- leitende Festkörper kann auch ein Leitungssystem vorgesehen sein, in dem ein He-Gasstrom zirkuliert (vgl. z. B.

US 5, 485, 730).

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einrichtung der Supraleitungstechnik mit den eingangs genannten Merkmalen anzugeben, bei dem der Aufwand zur Kühlung einer supraleiten- den Wicklung verringert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den in Anspruch 1 an- gegebenen Maßnahmen gelöst. Demgemäss sollen die thermischen Ankopplungsmittel zwischen der mindestens einen Wicklung und dem mindestens einen Kaltkopf als ein Leitungssystem mit we- nigstens einer Rohrleitung für ein darin nach einem Thermo- syphon-Effekt zirkulierendes Kältemittel ausgebildet sein.

Unter einem Kaltkopf sei hierbei jede beliebige Kaltfläche einer Kälteeinheit verstanden, über die die Kälteleistung an das Kältemittel direkt oder indirekt abgegeben wird.

Ein derartiges Leitungssystem weist wenigstens eine geschlos- sene Rohrleitung auf, die zwischen dem Kaltkopf und der sup- raleitenden Wicklung mit einem Gefälle verläuft. Das Gefälle beträgt dabei zumindest in einigen Teilen der Rohrleitung im Allgemeinen mehr als 0, 5°, vorzugsweise mehr als 1° gegenüber der Horizontalen. Das in dieser Rohrleitung befindliche Käl- temittel rekondensiert an einer Kaltfläche der Kälteeinheit bzw. des Kaltkopfes und gelangt von dort in den Bereich der supraleitenden Wicklung, wo es sich erwärmt und dabei im All- gemeinen verdampft. Das so verdampfte Kältemittel strömt dann innerhalb der Rohrleitung wieder zurück in den Bereich der

Kaltfläche des Kaltkopfes. Die entsprechende Zirkulation des Kältemittels erfolgt demnach auf Grund eines sogenannten "Thermosyphon-Effektes".

Durch die Verwendung eines solchen Thermosyphons (wie ein entsprechendes Leitungssystem auch bezeichnet wird) zur Über- tragung der Kälteleistung an die Wicklung wird die erforder- liche umlaufende Menge des kryogenen Kältemittels im Ver- gleich zu einer Badkühlung erheblich reduziert, beispielswei- se um einen Faktor von etwa 100. Da außerdem die Flüssigkeit nur in Rohrleitungen mit vergleichsweise kleinen Durchmes- sern, die im Allgemeinen in der Größenordnung von wenigen Zentimetern liegen, zirkuliert, ist der Druckaufbau in einem Quenchfall ohne Probleme technisch beherrschbar. Neben den Sicherheitsaspekten ist die Verringerung der Menge an flüssi- gem Kältemittel im System, insbesondere bei einer Verwendung von Helium oder Neon als Kältemittel, außerdem ein deutlicher Kostenvorteil. Im Vergleich zu einer Kühlung mit wärmeleiten- den Verbindungskörpern bietet ein Thermosyphon außerdem den Vorteil einer guten thermischen Ankopplung unabhängig von der räumlichen Entfernung zwischen dem Kaltkopf und dem zu küh- lenden Objekt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Einrichtung der Supralei- tungstechnik nach der Erfindung gehen aus den abhängigen An- sprüchen hervor.

So kann das Leitungssystem insbesondere zwei oder mehr Rohr- leitungen aufweisen, die mit verschiedenen Kältemitteln mit unterschiedlicher Kondensationstemperatur gefüllt sind. Damit sind je nach Anforderung der Anwendung entsprechend abgestuf- te Arbeitstemperaturen, z. B. für eine Vorkühlung, eine quasi kontinuierliche thermische Ankopplung oder eine quasi konti- nuierliche thermische Ankopplung durch überlappende Arbeits- temperaturbereiche der Kältemittel möglich. Die Teilsysteme können dabei entweder an einen gemeinsamen Kaltkopf oder auch

an getrennte Kaltköpfe einer Kälteeinheit thermisch angekop- pelt sein.

Besonders vorteilhaft kann der supraleitende Magnet der Ein- richtung eine Wicklung enthalten, die supraleitendes HTS- Material aufweist und insbesondere auch auf einer Temperatur unter 77 K zu halten ist. Selbstverständlich ist aber eine erfindungsgemäße Einrichtung der Supraleitungstechnik auch für LTS-Magnete auszulegen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Einrichtung gehen aus den vorstehend nicht angesprochenen ab- hängigen Ansprüchen hervor.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele von Ein- richtungen der Supraleitungstechnik nach der Erfindung an Hand der Zeichnung noch weiter erläutert. Dabei zeigen je- weils schematisch im Schnitt deren Figur 1 die Kühlung eines MRI-Magneten mit zwei Wick- lungen und deren Figur 2 die Kühlung eines anderen MRI-Magneten mit vier Wicklungen.

Bei der in der Figur 1 allgemein mit 2 bezeichneten und nur in ihren für die Erfindung wesentlichen Details ausgeführten Einrichtung der Supraleitungstechnik kann es sich insbesonde- re um einen Teil einer MRI-Magnetanlage handeln. Dabei wird von an sich bekannten Ausführungsformen mit einem sogenannten C-Magneten ausgegangen (vgl. z. B. DE 198 13 211 C2 oder EP 0 616 230 A1). Diese Anlage enthält deshalb einen nicht näher ausgeführten, vorzugsweise supraleitenden Magneten 3 mit einer oberen, in einer horizontalen Ebene liegenden sup- raleitenden Wicklung 4a und einer dazu parallel angeordneten, unteren supraleitenden Wicklung 4b. Diese Wicklungen können insbesondere mit Leitern aus Hoch-Tc-Supraleitermaterial wie z. B. (Bi, Pb) 2Sr2Ca2Cu3Ox erstellt sein, das aus Gründen einer

hohen Stromtragfähigkeit auf einer Betriebstemperatur unter 77 K gehalten werden kann. Die Wicklungen weisen eine Ring- Form auf. Sie sind jeweils in einem entsprechenden, nicht dargestellten Vakuumgehäuse untergebracht.

Die Kälteleistung zur Kühlung der Wicklungen 4a und 4b wird von einer nicht näher dargestellten Kälteeinheit mit wenigs- tens einem an ihrem kalten Ende befindlichen Kaltkopf 6 be- reit gestellt. Dieser Kaltkopf weist eine auf einem vorbe- stimmten Temperaturniveau zu haltende Kaltfläche 7 auf oder ist mit dieser thermisch verbunden. An diese Kaltfläche ist thermisch der Innenraum einer Kondensorkammer 8 angekoppelt ; beispielsweise bildet die Kaltfläche 7 eine Wand dieses Rau- mes. Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der In- nenraum dieser Kondensorkammer 8 in zwei Teilräume 9a und 9b unterteilt. An den (ersten) Teilraum 9a ist eine Rohrleitung 10a eines Rohrleitungssystems 10 angeschlossen. Diese Rohr- leitung führt zunächst von dem Teilraum 9a in den Bereich der supraleitenden Wicklung 4a, wo sie mit der Wicklung in gut wärmeleitendem Kontakt steht. Beispielsweise führt die Rohr- leitung 10a in spiralförmigen Windungen an der Innenseite der Wicklung entlang. Die Anbringung auf der Innenseite ist nicht zwingend ; wichtig ist nur, dass die Rohrleitung mit permanen- tem Gefälle den gesamten Umfang der Wicklung erreicht und dort thermisch gut an die zu kühlenden Teile bzw. Leiter der Wicklung angekoppelt ist. Die Rohrleitung 10a schließt zumin- dest mit ihren wesentlichsten Teilen mit der Horizontalen h einen Gefälle- (oder Neigungs-) Winkel a von mehr als 0, 5°, vorzugsweise mehr als 1° ein. So beträgt z. B. der Gefällwin- kel a im Bereich der Wicklung 4a etwa 3°. Die Rohrleitung 10a führt dann in den Bereich der unteren Wicklung 4b, wo sie in entsprechender Weise angeordnet ist. Sie ist an ihrem Ende 11 abgeschlossen. Der das Kältemittel kl aufnehmende Quer- schnitt q der Rohrleitung 10a kann vorteilhaft klein gehalten werden und insbesondere unter 10 cm2 liegen. Bei dem darge- stellten Ausführungsbeispiel beträgt q etwa 2 cm2.

In der mit dem Gefälle verlegten Rohrleitung 10a befindet sich ein erstes Kältemittel kl, beispielsweise Neon (Ne). Das Kältemittel kl zirkuliert dabei in der Rohrleitung 10a ein- schließlich dem damit verbundenen Teilraum 9a auf Grund eines an sich bekannten Thermosyphon-Effektes. Hierbei kondensiert das Kältemittel in dem Teilraum 9a an der Kaltfläche 7 und gelangt in flüssiger Form in den Bereich der supraleitenden Wicklungen. Dort erwärmt sich das Kältemittel, beispielsweise unter zumindest teilweiser Verdampfung, und strömt in der Rohrleitung 10a zurück in den Teilraum 9a, wo es rekonden- siert wird.

Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst das Lei- tungssystem 10 eine zweite Rohrleitung 10b, die parallel zu der ersten Rohrleitung 10a führt und mit einem weiteren Käl- temittel k2 gefüllt ist. Dieses Kältemittel ist von dem ers- ten Kältemittel kl verschieden, d. h., es hat eine andere, vorzugsweise höhere Kondensationstemperatur. Beispielsweise wird für das Kältemittel k2 Stickstoff (N2) gewählt. Die Rohrleitung 10b ist dabei an den (zweiten) Teilraum 9b der Kondensorkammer 8 angeschlossen. Das zweite Kältemittel k2 zirkuliert dabei ebenfalls auf Grund eines Thermosyphon- Effektes in der geschlossenen Rohrleitung 10b und dem Teil- raum 9b. Bei einer Abkühlung der Magnetwicklungen wird dann zuerst das zweite Kältemittels k2 kondensiert, wobei die Wicklungen z. B. im Falle einer Verwendung von N2 als Kälte- mittel k2 auf etwa 70 bis 80 K vorgekühlt werden können. Mit weiterer Abkühlung der Kaltfläche 7 kondensiert dann das ers- te, in der Rohrleitung 10a befindliche Kältemittel kl mit der vergleichsweise niedrigeren Kondensationstemperatur und führt so zu einer weiteren Abkühlung auf die vorgesehene Betriebs- temperatur von beispielsweise 20 K (bei Verwendung von Ne als erstem Kältemittel kl). Das zweite Kältemittel k2 kann bei dieser Betriebstemperatur im Bereich des Teilraums 9b ausge- froren sein.

Abweichend von dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbei- spiel kann die erfindungsgemäße Einrichtung 2 der Supralei- turigstechnik selbstverständlich auch nur ein Leitungssystem mit nur einer einzigen Rohrleitung aufweisen. Sieht man eine größere Anzahl von Rohrleitungen vor, so können mehrere Rohr- leitungen thermisch auch an separate Kaltköpfe oder an auf verschieden Temperaturniveaus liegende Stufen einer Kälteein- heit angekoppelt sein. Bei zweistufigen Kälteeinheiten bzw.

Kaltköpfen, wie sie insbesondere zur Kühlung von thermischen Schilden eingeplant werden, würde man zu einer schnelleren Vorkühlung mit einer weiteren Thermosyphon-Rohrleitung, die beispielsweise mit N2 oder Ar gefüllt ist, die Magnetwicklun- gen-neben der thermischen Anbindung an die zweite Stufe- auch an die erste (wärmere) Stufe ankoppeln.

Selbstverständlich ist die vorbeschriebene Thermosyphon- Kühlung auch für Magnete anwendbar, die vertikal angeordnete Wicklungen aufweisen. Ein Ausführungsbeispiel einer Einrich- tung nach der Erfindung mit entsprechenden Wicklungen ist in Figur 2 angedeutet. Die allgemein mit 12 bezeichneten Ein- richtung enthält einen solenoidförmigen Supraleitungsmagneten 13, der z. B. vier in Achsrichtung hintereinander liegende supraleitende Wicklungen 14j (mit j = 1... 4) aufweist. Die einzelnen Wicklungen werden dabei z. B. jeweils an beiden Stirnseiten über zumindest im wesentlichen vertikal verlau- fende Rohrleitungen 15i (mit i = 1.... 8) gekühlt, die z. B. mit einem Kältemittel kl gefüllt sind. Hier kann also auf eine Spiralform wie im Falle des Ausführungsbeispiels nach Figur 1 verzichtet werden und der Gefällewinkel a beträgt in großen Teilen des allgemein mit 20 bezeichneten Leitungssys- tems etwa 90°. Eine Kondensorkammer 18 und ein Kaltkopf wer- den im Allgemeinen oberhalb der Wicklungen angeordnet, um so das erforderliche Gefälle zu gewährleisten. Pro Wicklung ist mindestens eine Rohrleitung 15i erforderlich, da im Gegensatz zu horizontal angeordneten Wicklungen nicht eine Rohrleitung alle Wicklungen unter Beibehaltung des Gefälles erreichen kann.

Um sicherzustellen, dass jede Rohrleitung 15i genügend rekon- densiertes Kältemittel kl erhält, muss das gesamte, aus den Rohrleitungen 15i gebildete Rohrleitungssystem 20 entweder als ein System kommunizierender Röhren ausgeführt sei und im Bereich der Wicklungen 14j komplett mit dem flüssigen Kälte- mittel geflutet sein. Dies ist in der Figur 2 durch eine schwärzere Einfärbung des Kältemittels kl angedeutet, während das verdampfte Kältemittel heller eingefärbt und mit kl be- zeichnet ist. Oder aber jede Rohrleitung 15i muss eine sepa- rate Kondensor (teil) kammer an dem Kaltkopf erhalten.

Selbstverständlich kann für die in Figur 2 angedeutete Aus- führungsform einer Einrichtung 12'nach der Erfindung auch ein Leitungssystem mit parallel verlaufenden, mit unterschiedli- chen Kältemitteln (kl bzw. k2) gefüllten Rohrleitungen vorge- sehen werden.

Abweichend von den dargestellten Ausführungsbeispielen kann eine erfindungsgemäße Einrichtung der Supraleitungstechnik ein Leitungssystem mit mindestens einer Rohrleitung aufwei- sen, in der auch in Gemisch aus zwei Kältemitteln mit unter- schiedlichen Kondensationstemperaturen vorhanden ist. Dann kann folglich bei einer allmählichen Abkühlung zunächst das Gas mit der höchsten Kondensationstemperatur kondensieren und einen geschlossenen Kreislauf zur Wärmeübertragung an eine zu kühlende Wicklung ausbilden. Nach einer Vorkühlung dieser Wicklung bis zur Tripelpunkttemperatur dieses Gases wird die- ses dann im Bereich der Kondensorkammer ausfrieren, worauf die andere Gasgemischkomponente mit der niedrigeren Kondensa- tionstemperatur die weitere Abkühlung auf die Betriebstempe- ratur gewährleistet.

In der Praxis kommen als Kältemittel je nach gewünschter Ar- beitstemperatur die Gase He, H2, Ne, 02, N2, Ar sowie ver- schiedene Kohlenwasserstoffe in Frage. Die Auswahl des jewei- ligen Kaltgases erfolgt so, dass bei der vorgesehenen Be-

triebstemperatur das Kältemittel gleichzeitig gasförmig und flüssig vorliegt. Auf diese Weise ist eine Zirkulation unter Ausnutzung eines Thermosyphon-Effektes zu gewährleisten. Zur gezielten Einstellung der Füllmenge bei gleichzeitiger Be- grenzung des Systemdrucks können warme und/oder kalte Aus- gleichsbehälter an dem Leitungssystem vorgesehen werden.

Selbstverständlich hängt die Wahl des Kältemittels auch von dem verwendeten Supraleitermaterial ab. Wird ein LTS-Material wie Nb3Sn vorgesehen, kommt nur He als Kältemittel in Frage.